燃料電池是很有發(fā)展前途的新的動(dòng)力電源，一般以氫氣、碳、甲醇、硼氫化物、煤氣或天然氣為燃料，作為負(fù)極，用空氣中的氧作為正極。和一般電池的主要區(qū)別在于一般電池的活性物質(zhì)是預(yù)先放在電池內(nèi)部的，因而電池容量取決于貯存的活性物質(zhì)的量；而燃料電池的活性物質(zhì)（燃料和氧化劑）是在反應(yīng)的同時(shí)源源不斷地輸入的，因此，這類(lèi)電池實(shí)際上只是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置。這類(lèi)電池具有轉(zhuǎn)換效率高、容量大、比能量高、功率范圍廣、不用充電等優(yōu)點(diǎn)，但由于成本高，系統(tǒng)比較復(fù)雜，只限于一些特殊用途，如飛船、潛艇、電視中轉(zhuǎn)站、燈塔和浮標(biāo)等方面。燃料電池的電極是燃料發(fā)生氧化反應(yīng)與氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)的電化學(xué)反應(yīng)場(chǎng)所。河北膜加濕器Fumatech膜專(zhuān)業(yè)制氫
燃料電池是一種直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。從理論上來(lái)講,只要連續(xù)供給燃料,燃料電池便能連續(xù)發(fā)電,已被譽(yù)為是繼水力、火力、核電之后的第四代發(fā)電技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)有1、發(fā)電效率高：燃料電池發(fā)電不受卡諾循環(huán)的限制。理論上,它的發(fā)電效率可達(dá)到85%～90%,但由于工作時(shí)各種極化的限制,目前燃料電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為40%～60%。若實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供,燃料的總利用率可高達(dá)80%以上。2、環(huán)境污染?。喝剂想姵匾蕴烊粴獾雀粴錃怏w為燃料時(shí),二氧化碳的排放量比熱機(jī)過(guò)程減少40%以上,這對(duì)緩解地球的溫室效應(yīng)是十分重要的。另外,由于燃料電池的燃料氣在反應(yīng)前必須脫硫,而且按電化學(xué)原理發(fā)電,沒(méi)有高溫燃燒過(guò)程,因此幾乎不排放氮和硫的氧化物,減輕了對(duì)大氣的污染。山東質(zhì)子交換Fumatech膜專(zhuān)業(yè)制氫雙極膜是一種新型離子交換復(fù)合膜，它通常由陽(yáng)離子交換層和陰離子交換層復(fù)合而成。
離子交換膜是具有離子交換性能的、由高分子材料制成的薄膜(也有無(wú)機(jī)離子交換股，但其使用尚不普通)。它與離子交換樹(shù)脂相似，都是在高分子骨架上連接一個(gè)活性基團(tuán)，但作用機(jī)理和方式、效果都有不同之處。當(dāng)前市場(chǎng)上離子交換膜種類(lèi)繁多，也沒(méi)有統(tǒng)一的分類(lèi)方法。一般按膜的宏觀結(jié)構(gòu)分為三大類(lèi)：1.非均相離子交換膜由粉末狀的離子交換樹(shù)脂加黏合劑混煉、拉片、加網(wǎng)熱壓而成。樹(shù)脂分散在黏合劑中，因而其化學(xué)結(jié)構(gòu)是不均勻的。2.均相離子交換膜均相離子交換膜系將活性基團(tuán)引入一惰性支持物中制成。它沒(méi)有異相結(jié)構(gòu)，本身是均勻的。其化學(xué)結(jié)構(gòu)均勻，孔隙小，膜電阻小，不易滲漏，電化學(xué)性能優(yōu)良，在生產(chǎn)中應(yīng)用寬泛。但制作復(fù)雜，機(jī)械強(qiáng)度較低。3.半均相離子交換膜也是將活性基團(tuán)引入高分子支持物制成的。但兩者不形成化學(xué)結(jié)合，其性能介于均相離子交換膜和非均相離子交換膜之間。
電池由兩個(gè)電極和電極之間的電解質(zhì)構(gòu)成，因而電化學(xué)的研究?jī)?nèi)容應(yīng)該包括下面兩個(gè)方面：一個(gè)是電解質(zhì)的研究，就是電解質(zhì)學(xué)，其中包括了電解質(zhì)的導(dǎo)電性質(zhì)、離子的傳輸性質(zhì)、參與反應(yīng)離子的平衡性質(zhì)等，其中電解質(zhì)溶液的物理化學(xué)研究常稱作電解質(zhì)溶液理論；另一方面是電極的研究，即電極學(xué)，其中包括電極的平衡性質(zhì)和通電后的極化性質(zhì)，也就是電極和電解質(zhì)界面上的電化學(xué)行為。電解質(zhì)學(xué)和電極學(xué)的研究都會(huì)涉及到化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)和物質(zhì)結(jié)構(gòu)。液氫燃料電池的比能量是鎳鎘電池的800倍,直接甲醇燃料電池的比能量比鋰離子電池高10倍以上。
氫氧燃料電池不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)的裝置。氫氧燃料電池的反應(yīng)物都在電池外部它只是提供一個(gè)反應(yīng)的容器氫氣和氧氣都可以由電池外提供。燃料電池是一種化學(xué)電池，它利用物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)釋出的能量，直接將其變換為電能。從這一點(diǎn)看，它和其他化學(xué)電池如鋅錳干電池、鉛蓄電池等是類(lèi)似的。但是，它工作時(shí)需要連續(xù)地向其供給反應(yīng)物質(zhì)——燃料和氧化劑，這又和其他普通化學(xué)電池不大一樣。由于它是把燃料通過(guò)化學(xué)反應(yīng)釋出的能量變?yōu)殡娔茌敵?，所以被稱為燃料電池。離子交換膜可裝配成電滲析器而用于苦咸水的淡化和鹽溶液的濃縮。江蘇離子交換Fumatech膜代理商
從節(jié)約能源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的角度來(lái)看，燃料電池是較有發(fā)展前途的發(fā)電技術(shù)。河北膜加濕器Fumatech膜專(zhuān)業(yè)制氫
電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中常伴隨著電極表面析氫、析氧和析氯的電極反應(yīng)，這些析出的氣體會(huì)以氣泡形式吸附于電極表面，從而造成電極活性面積減少、電極表面電位和電流密度的微觀分布不均，產(chǎn)生電極極化。電極表面吸附的氣泡較多時(shí)會(huì)在電極表面形成氣膜，造成電極鈍化失活。電極表面析出的氣體也會(huì)以氣泡形式分散于電解液中，使電解液成為氣液混合體系，導(dǎo)致實(shí)際的導(dǎo)電率下降。要想保證反應(yīng)順利進(jìn)行，需提高槽電壓，這樣勢(shì)必增加過(guò)程能耗。同時(shí)，電極表面吸附的氣泡也會(huì)與電極的主反應(yīng)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，從而導(dǎo)致電化學(xué)反應(yīng)效率降低。氣泡對(duì)電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程能耗及反應(yīng)效率的影響，使得電化學(xué)技術(shù)的工業(yè)化寬泛應(yīng)用受到限制。因此，尋求一種能消除電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中氣泡影響的技術(shù)尤為重要。河北膜加濕器Fumatech膜專(zhuān)業(yè)制氫
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